[實用新型]短半徑可控軌跡鉆井工具

有效

• 申請號: 202022795040.3
• 申請日: 2020-11-27
• 公開（公告）號: CN213597871U
• 公開（公告）日: 2021-07-02
• 發明（設計）人: 徐梓辰;萬曉躍;其他發明人請求不公開姓名
• 申請（專利權）人: 萬曉躍
• 主分類號: E21B7/06
• 分類號: E21B7/06
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 劉金鳳;韓嫚嫚

1.一種短半徑可控軌跡鉆井工具，其特征在于，所述短半徑可控軌跡鉆井工具包括：

鉆頭；

可控柔性鉆壓扭矩傳遞管柱，其包括偏置杠桿、電器執行器和多個承載短節，所述偏置杠桿的下端與所述鉆頭固定連接，相鄰兩所述承載短節之間通過鉆壓扭矩偏轉傳遞機構相鉸接，位于最下方的所述承載短節為承載本體，所述承載本體上設有偏轉導向機構，所述偏置杠桿的下部通過可控鉆壓扭矩偏轉傳遞機構與所述承載本體的下部相鉸接，且所述偏置杠桿與所述承載本體之間形成有活動間隙，所述偏轉導向機構設于所述活動間隙內并位于所述可控鉆壓扭矩偏轉傳遞機構的上方，所述偏轉導向機構能驅動所述偏置杠桿以所述可控鉆壓扭矩偏轉傳遞機構為中心擺動和/或繞所述承載本體的軸線轉動。

2.根據權利要求1所述的短半徑可控軌跡鉆井工具，其特征在于，

所述可控柔性鉆壓扭矩傳遞管柱還包含第一扶正結構和第二扶正結構，所述第一扶正結構設置于所述偏轉導向機構和所述鉆頭之間并位于所述承載本體的外側，或者，所述第一扶正結構設置于所述偏轉導向機構和所述鉆頭之間并位于所述偏置杠桿的外側；所述第二扶正結構設置于所述承載本體的上方的首個所述鉆壓扭矩偏轉傳遞機構的附近。

3.根據權利要求1所述的短半徑可控軌跡鉆井工具，其特征在于，

所述偏置杠桿的上力臂長度大于所述可控鉆壓扭矩偏轉傳遞機構至其上方鄰近的所述鉆壓扭矩偏轉傳遞機構之間間距的30％；

所述偏置杠桿的下力臂長度小于所述可控鉆壓扭矩偏轉傳遞機構至其上方鄰近的所述鉆壓扭矩偏轉傳遞機構之間間距的50％。

4.根據權利要求3所述的短半徑可控軌跡鉆井工具，其特征在于，

所述偏轉導向機構與所述鉆頭的下端之間的距離大于所述鉆頭的下端至所述偏轉導向機構的上方鄰近的所述鉆壓扭矩偏轉傳遞機構之間的距離的50％。

5.根據權利要求1所述的短半徑可控軌跡鉆井工具，其特征在于，

所述偏置杠桿插設于所述承載本體的內部，所述偏轉導向機構為偏心環，所述承載本體上設有驅動電機，所述驅動電機環套于所述偏置杠桿的外側，所述偏心環設置于所述驅動電機的上方并與所述驅動電機的轉子輸出端連接，所述驅動電機能驅動所述偏心環轉動，所述偏心環與所述偏置杠桿間設置有軸承，所述偏心環的轉動能驅動所述偏置杠桿以所述可控鉆壓扭矩偏轉傳遞機構為中心擺動和/或繞所述承載本體的軸線轉動。

6.根據權利要求1所述的短半徑可控軌跡鉆井工具，其特征在于，

所述偏置杠桿插設于所述承載本體的內部，所述承載本體上設有包括電磁閥，所述偏轉導向機構包括至少三組沿所述承載本體的徑向間隔設置的驅動液壓缸，所述驅動液壓缸包括連接于所述承載本體的側壁上的缸筒和設置于所述缸筒內的驅動活塞，所述電磁閥能周期性的驅動所述驅動活塞沿所述承載本體的徑向移動，所述驅動活塞的移動能驅動所述偏置杠桿以所述可控鉆壓扭矩偏轉傳遞機構為中心轉動。

7.根據權利要求1所述的短半徑可控軌跡鉆井工具，其特征在于，

所述偏置杠桿為鉸接套筒，所述偏轉導向機構連接于所述承載本體的側壁上，所述偏轉導向機構包括至少三組沿所述承載本體的徑向間隔設置的驅動液壓缸，所述驅動液壓缸包括連接于所述承載本體的側壁上的缸筒和設置于所述缸筒內的驅動活塞，所述驅動活塞能與所述鉸接套筒的內壁相互抵接，所述承載本體內部設有流道，所述承載本體上還設有電器執行器，所述電器執行器包括轉閥驅動電機和轉閥，所述轉閥包括轉閥閥盤和轉閥閥座，所述轉閥閥座與所述驅動液壓缸相連通，所述轉閥驅動電機能驅動所述轉閥將所述流道與所述驅動液壓缸周期性連通。

8.根據權利要求1、5或7所述的短半徑可控軌跡鉆井工具，其特征在于，

所述短半徑可控軌跡鉆井工具中還包括用于測量重力工具面角或磁工具面角的姿態測量傳感器。

9.根據權利要求1所述的短半徑可控軌跡鉆井工具，其特征在于，

所述可控鉆壓扭矩偏轉傳遞機構的偏轉角度為0°～15°。